Кръговрат на водата

Нека си поговорим малко за кръговрата на водата, с който всички ние сме запознати. Всъщност ние сме част от него във всеки един момент от нашия живот, дори да не разбираме това изцяло. Затова да разгледаме кръговрата. Ще започна с изпарението. Можем да разгледаме повърхността на този океан тук или на тази река, или на това езеро. Във всеки един момент протича изпарение на водата от тяхната повърхност. Молекулите на водата, която е била в течно агрегатно състояние, притежават необходимата енергия да се откъснат и тя преминава в газообразно агрегатно състояние. А водата в това агрегатно състояние се нарича пàра, водна пàра. Водна пàра. И така тази водна пàра най-вероятно ще се издигне заедно с въздуха на повърхността, който е бил загрят от слънцето – има и по-сложни движещи сили, които участват, но с издигането си и с понижаването на средната температура тази водна пàра ще кондензира в малки капчици. Тя кондензира около много малки частици – дребни частици прах, които дори не могат да бъдат видени с просто око, като по този начин се образуват облаците. Това са малките капчици и всъщност водата в тях отново е в течно агрегатно състояние, това не са отделни водни молекули, сега могат да взаимодействат една с друга и кондензират около тези микроскопични прахови частици, за да се образуват водните капчици. А ако е достатъчно студено, могат да се образуват малки ледени кристалчета – ето това представляват облаците. Тук виждаме, че се говори и за транспортиране. Ако погледнем навън и видим облаци, то ще забележим, че тези облаци се движат от вятъра. По този начин те могат да пренасят всички тези капчици чрез вятъра. А когато тези капчици натежат достатъчно, те ще се превърнат във валеж. Те могат да се извалят там, откъдето започнахме - могат да се върнат обратно в океана. Или могат да бъдат пренесени над някоя планина и ако въздухът е достатъчно студен, и имаме налице правилните условия, този валеж би могъл да е от сняг и да си остане като сняг там горе. Или лед, но, в крайна сметка, там може да се постопли или пък не, но ако това се случи, тогава той ще се разтопи и ще има изтичане на вода от разтопен сняг. Точно това виждаме тук. Ако дъждът пада в тази област, да кажем, че не е достатъчно студено, за да бъде сняг, значи говорим за дъжд, тогава по-голямата част от тази вода всъщност ще се просмуче в почвата. Тоест повечето от нея прониква надолу. Около нас виждаме всички тези реки и езера, и се изумяваме колко много вода има около нас. Но се оказва, че има много повече вода в почвата и, очевидно, в океана. Ще си поговорим за това след малко. Така тази вода се събира в тези подпочвени водоносни пластове. Но част от нея се натрупва в тези езера, които обикновено са в следното положение – или в почвата вече има достатъчно просмукана вода, или са налице точните видове скали, които да задържат водата тук горе. Също така реките се образуват от снеготопенето; общоизвестно е, че снеготопенето може да образува реки. В общи линии, ако видиш поточе или река в близост до дома ти, които се пълнят, особено, когато вали, то това е добър знак, че има и достатъчно количество подпочвени води, и че всичко се влива в тази река. Най-общо казано, това е кръговратът на водата. Имаме изпарения, те кондензират в облаците, накрая се превръщат във валеж и всичко това се повтаря безспирно. Разбира се, има и други фактори. Имаш например растения. Те изсмукват водата от горния слой на почвата, докъдето стигат корените им. Растението използва тази вода, за да транспортира хранителни вещества от почвата чак до листата си. То също използва водата като част от фотосинтезата, която сме разглеждали в много видеа. Голяма част от тази вода се отделя. Още веднъж това е отделяне, по същество изпаряване на вода от листата. Тук виждаме думата сублимация. Това е директното преминаване от твърдото агрегатно състояние на водата – от лед – в газообразно агрегатно състояние или водна пàра. Това се случва в моменти, когато е студено и много сухо и налягането е ниско. Тогава вместо да преминат в течно агрегатно състояние, водните молекули започват да се изпаряват като водна пàра. Казах, че ние сме част от това. По какъв начин? Ние ще изпием част от тази прясна вода, нашите тела са съставени предимно от вода. Клетките в нашето тяло са 70% вода. Водата играе ключова роля за протичането на всички процеси, за които учим по биология. Ние използваме тази вода, после я изкарваме от нашите тела и тя продължава движението си като част от кръговрата на водата. Нещо, което намирам за интересно, като организъм, зависещ от прясната вода, е, че, когато казваме "прясна вода" имаме предвид вода без соли, а не солена вода. Затова ние имаме огромна нужда от прясната вода в това езеро или в тази река, или пък може да копаем кладенци, за да достигнем до водата от тези водоносни пластове. Оказва се, че много малко част от водните запаси в света са прясна вода. Нека ти покажа тази диаграма. Винаги съм го знаел, но не разбирах изцяло, колко малко е прясната вода. От всичката вода на нашата планета, 97,5% е солена – в океаните. Само 2,5% е прясна. Освен това от тези 2,5% много малка част е това, което разбираме под "прясна вода" – езера и реки. Когато се сетя за прясна вода, си казвам ще отида до някое езеро или някоя река – това е вода, която вероятно става за пиене. Но по-голямата част от сладката вода е в ледниците и в постоянната снежна покривка. Става въпрос за лед, сняг, който не се топи. Кара те да се замислиш какво би се случило, ако всичко това се разтопи. Имаш също и подземни води, до които ние можем да достигнем. Затова хората копаят кладенци, но това включва и влагата в почвата, блатна вода и дълбоко замръзнала земя. Много малко количество вода всъщност е в езерата и реките, което аз намирам за изключително интересно. Не го осъзнавах преди да видя тази диаграма. Друго интересно нещо е, колко дълго водните молекули могат да останат в различните части на кръговрата на водата. На първата диаграма – представи си, че водната молекула може да остане доста дълго време в океана, както и ще се движи в различни посоки в зависимост от океанските течения и температурата, и всякакви такива неща, но представи си, че може да остане в течна форма в океана в продължение на доста време. Може би прекарва доста по-кратко време в облак. Хората са изследвали този факт, което намирам за изключително интересно. Любопитно ми е да разбера как са събрали тази информация. Но това е осредненият престой на водните молекули в различни стадии. Тук виждаш, че водата може да остане в ледниците и в дълбоко замръзналата земя в продължение на много време, например период от порядъка на 10 000 години, но това са само груби изчисления. Може да остане в подземните води от две седмици до 10 000 години в зависимост от това колко изолирани са тези подземни води. Може да бъде в океаните и моретата под формата на солена вода в продължение на 4000 години. След това стигаме до живите организми – водната молекула средно остава около седмица в атмосферата – средно седмица и половина отнема събирането на водната пàра, превръщането ѝ в облак и валежът. Това са осреднени стойности, не означава, че всяка водна молекула ще остане точно седмица и половина в атмосферата, но е интересно да се замислим върху това, а и ни дава малко повече яснота къде се намират водните запаси на планетата и как точно протича кръговратът на водата.